CN115508779B - 一种高速落点目标的定位方法及装置 - Google Patents

一种高速落点目标的定位方法及装置 Download PDF

Info

Publication number
CN115508779B
CN115508779B CN202211341897.5A CN202211341897A CN115508779B CN 115508779 B CN115508779 B CN 115508779B CN 202211341897 A CN202211341897 A CN 202211341897A CN 115508779 B CN115508779 B CN 115508779B
Authority
CN
China
Prior art keywords
detection
falling
point target
parameter range
water
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN202211341897.5A
Other languages
English (en)
Other versions
CN115508779A (zh
Inventor
尹飞星
陈惠芳
薛睿
付奇
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Suzhou Lansheng Technology Co ltd
Zhejiang University ZJU
Original Assignee
Suzhou Lansheng Technology Co ltd
Zhejiang University ZJU
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Suzhou Lansheng Technology Co ltd, Zhejiang University ZJU filed Critical Suzhou Lansheng Technology Co ltd
Priority to CN202211341897.5A priority Critical patent/CN115508779B/zh
Publication of CN115508779A publication Critical patent/CN115508779A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN115508779B publication Critical patent/CN115508779B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S5/00—Position-fixing by co-ordinating two or more direction or position line determinations; Position-fixing by co-ordinating two or more distance determinations
    • G01S5/18—Position-fixing by co-ordinating two or more direction or position line determinations; Position-fixing by co-ordinating two or more distance determinations using ultrasonic, sonic, or infrasonic waves
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S5/00—Position-fixing by co-ordinating two or more direction or position line determinations; Position-fixing by co-ordinating two or more distance determinations
    • G01S5/18—Position-fixing by co-ordinating two or more direction or position line determinations; Position-fixing by co-ordinating two or more distance determinations using ultrasonic, sonic, or infrasonic waves
    • G01S5/22—Position of source determined by co-ordinating a plurality of position lines defined by path-difference measurements

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Measurement Of Velocity Or Position Using Acoustic Or Ultrasonic Waves (AREA)

Abstract

本发明实施例提供一种高速落点目标的定位方法及装置，所述方法包括：获取落点目标的物理参数及落点目标的预估落水参数建立落水模拟模型，计算出落点目标落水后的声学参数；基于声学参数，计算得到落点目标的信号参数进行仿真实验，得到信号参数的参数范围，并选择落点目标检测能力最强的参数范围作为最佳参数范围；设置对应的检测潜标，并对检测潜标进行位置标定；检测到检测潜标接收到最佳参数范围内的未知信号后，获取未知信号的时间差，结合检测潜标的实际坐标，计算得到落点目标的落点位置。采用本方法能够通过检测潜标准确定位落点目标的入水位置的同时，也通过参数范围排除了其它背景噪声的影响，进一步提高了定位结果的准确性。

Description

一种高速落点目标的定位方法及装置
技术领域
本发明涉及落点定位技术领域，尤其涉及一种高速落点目标的定位方法及装置。
背景技术
对于高速运动然后入水的物体，为了确定其运动轨迹及落点，往往需要对其入水点进行定位，比如在海上的军事演习中，为了确定导弹的位置，就需要准确的计算出导弹的入水位。
但在目前的现有技术中，对于高速运动入水的物体，往往不能够准确的检测到准确的入水位，一方面是因为高速运动的物体，入水瞬间的时间很短，往往不能够被准确检测到，另一方面也是因为在水面或海洋背景下可能存在其它各种噪音，影响定位结果的准确性。
发明内容
针对现有技术中存在的问题，本发明实施例提供一种高速落点目标的定位方法及装置。
本发明实施例提供一种高速落点目标的定位方法，包括：
获取落点目标的物理参数，以及所述落点目标的预估落水参数，根据所述物理参数及预估落水参数建立落水模拟模型，并通过所述落水模拟模型计算出所述落点目标落水后的声学参数；
基于所述声学参数，计算得到所述落点目标落水时声音信号在水中传播的信号参数，并对所述落点目标落水进行仿真实验，得到所述信号参数的参数范围，并基于所述参数范围估算对应的落点目标检测能力，选择落点目标检测能力最强的参数范围作为最佳参数范围；
根据所述最佳参数范围设置对应的检测潜标，并在所述落点目标的预估落点范围内设置数量大于一个的检测潜标，并对所述检测潜标进行位置标定，计算得到检测潜标的实际坐标；
检测到所述检测潜标接收到所述最佳参数范围内的未知信号后，获取检测潜标接收到所述未知信号的时间差，结合所述检测潜标的实际坐标，计算得到的计算结果即为所述落点目标的落点位置。
在其中一个实施例中，所述方法还包括：
基于所述参数范围对落点目标及落点目标的同类型目标进行仿真实验，根据仿真实验结果，确定所述参数范围对所述落点目标及同类型目标的检测概率及虚警概率，并结合预设的概率要求，选择最符合所述概率要求的参数范围作为最佳参数范围。
在其中一个实施例中，所述方法还包括：
获取当前水域的背景噪声时间轴，并基于所述背景噪声时间轴对所述落点目标及同类型目标进行仿真实验，确定最符合所述概率要求的参数范围的时间轴作为最佳动态参数范围；
所述根据所述最佳参数范围设置对应的检测潜标，包括：
根据所述最佳动态参数范围设置对应的检测潜标。
在其中一个实施例中，所述方法还包括：
向所述检测潜标发送定位信号，并根据所述检测潜标反馈所述定位信号的时间确定检测潜标接收到所述未知信号时的潜标方位值，通过所述潜标方位值对所述实际坐标进行修正，并结合所述未知信号的时间差计算所述落点目标的落点位置。
在其中一个实施例中，所述方法还包括：
在所述仿真实验中，通过能量检测法检测落点目标落水时声音信号在水中传播的信号参数，并通过小波去噪法对所述声音信号进行去噪。
在其中一个实施例中，所述声学参数，包括：
声音频率、声源级、声强、声音特征；
所述信号参数，包括：
信号频率、信号幅度、信号脉冲宽度、信号特征。
本发明实施例提供一种高速落点目标的定位装置，包括：
获取模块，用于获取落点目标的物理参数，以及所述落点目标的预估落水参数，根据所述物理参数及预估落水参数建立落水模拟模型，并通过所述落水模拟模型计算出所述落点目标落水后的声学参数；
仿真实验模块，用于基于所述声学参数，计算得到所述落点目标落水时声音信号在水中传播的信号参数，并对所述落点目标落水进行仿真实验，得到所述信号参数的参数范围，并基于所述参数范围估算对应的落点目标检测能力，选择落点目标检测能力最强的参数范围作为最佳参数范围；
设置模块，用于根据所述最佳参数范围设置对应的检测潜标，并在所述落点目标的预估落点范围内设置数量大于一个的检测潜标，并对所述检测潜标进行位置标定，计算得到检测潜标的实际坐标；
检测模块，用于检测到所述检测潜标接收到所述最佳参数范围内的未知信号后，获取检测潜标接收到所述未知信号的时间差，结合所述检测潜标的实际坐标，计算得到的计算结果即为所述落点目标的落点位置。
在其中一个实施例中，所述装置还包括：
第二仿真实验模块，用于基于所述参数范围对落点目标及落点目标的同类型目标进行仿真实验，根据仿真实验结果，确定所述参数范围对所述落点目标及同类型目标的检测概率及虚警概率，并结合预设的概率要求，选择最符合所述概率要求的参数范围作为最佳参数范围。
本发明实施例提供一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现上述高速落点目标的定位方法的步骤。
本发明实施例提供一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现上述高速落点目标的定位方法的步骤。
本发明实施例提供的一种高速落点目标的定位方法及装置，获取落点目标的物理参数，以及落点目标的预估落水参数，根据物理参数及预估落水参数建立落水模拟模型，并通过落水模拟模型计算出落点目标落水后的声学参数；基于声学参数，计算得到落点目标落水时声音信号在水中传播的信号参数，并对落点目标落水进行仿真实验，得到信号参数的参数范围，并基于参数范围估算对应的落点目标检测能力，选择落点目标检测能力最强的参数范围作为最佳参数范围；根据最佳参数范围设置对应的检测潜标，并在落点目标的预估落点范围内设置数量大于一个的检测潜标，并对检测潜标进行位置标定，计算得到检测潜标的实际坐标；检测到检测潜标接收到最佳参数范围内的未知信号后，获取检测潜标接收到未知信号的时间差，结合检测潜标的实际坐标，计算得到的计算结果即为落点目标的落点位置。这样能够通过检测潜标准确定位落点目标的入水位置的同时，也通过参数范围排除了其它背景噪声的影响，进一步提高了定位结果的准确性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例中一种高速落点目标的定位方法的流程图；
图2为本发明实施例中一种高速落点目标的定位装置的结构图；
图3为本发明实施例中电子设备结构示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
图1为本发明实施例提供的一种高速落点目标的定位方法的流程示意图，如图1所示，本发明实施例提供了一种高速落点目标的定位方法，应用于一种包含电极片的头套，且所述头套套在仿体上，包括：
步骤S101，获取落点目标的物理参数，以及所述落点目标的预估落水参数，根据所述物理参数及预估落水参数建立落水模拟模型，并通过所述落水模拟模型计算出所述落点目标落水后的声学参数。
具体地，获取预计在一段时间后将落入水中的落点目标的物理参数，落点目标可以是军事演习的相关武器，比如导弹，也可以是其它需要测量落点的目标，物理参数可以为落点目标的直径、重量、形状等等，而落点目标的预估落水参数可以根据落点目标的预计轨迹确定，可以包括落点目标入水时的速度、入水角度等，然后根据物理参数及预估落水参数建立落水模拟模型，落水模拟模型可以预估落点目标的运动轨迹及落水时的动量，结合落点目标的物理参数及预估落水参数，可以计算得到落点目标落水后的声学参数，其中，声学参数可以包括落水后产生的声音频率、声源级、声强、声音特征。
步骤S102，基于所述声学参数，计算得到所述落点目标落水时声音信号在水中传播的信号参数，并对所述落点目标落水进行仿真实验，得到所述信号参数的参数范围，并基于所述参数范围估算对应的落点目标检测能力，选择落点目标检测能力最强的参数范围作为最佳参数范围。
具体地，基于落点目标落水后的声学参数，可以确定落点目标落水后声音信号在水中传播的信号参数，即声音信号的信号频率、信号幅度、信号脉冲宽度、信号特征，然后对落点目标落水进行仿真实验，得到信号参数的参数范围，即落点目标落水时，在水中的背景环境下，可以存在其它噪声， 需要将其它噪声与落点目标落水产生的声音隔离开，则需要对落点目标落水进行仿真实验，从而排除其它声音参数范围内的噪声，直到信号参数的参数范围能准确的筛选出落点目标落水的声音，并且进一步的基于参数范围估算对应的落点目标检测能力，选择落点目标检测能力最强的参数范围作为最佳参数范围。
另外，选择落点目标检测能力最强的参数范围作为最佳参数范围具体可以通过基于参数范围对落点目标及落点目标的同类型目标进行仿真实验，根据仿真实验结果，确定参数范围对落点目标及同类型目标的检测概率及虚警概率，其中，检测概率为检测到落点目标的准确率，即有没有漏检，虚警概率则是对背景噪声有没有误报为落点目标，有没有错检，然后检测两种概率有没有达到预设的概率要求，选择最符合预设的概率要求的参数范围作为最佳参数范围。
另外，在海洋环境中，海洋环境噪声是缓慢时变的，因此需要对噪声背景进行实时估计，并动态设定参数范围，则获取当前水域的背景噪声时间轴，并基于背景噪声时间轴对落点目标及同类型目标进行仿真实验，确定最符合概率要求的参数范围的时间轴作为最佳动态参数范围。
另外，在仿真实验中，由于瞬态信号的声源级比较高，采用简单的能量检测法检测时延，较其他检测方法简单、易实现且运算量小，易在DSP处理器上实现，通过能量检测法检测落点目标落水时声音信号在水中传播的信号参数，水下瞬态信号容易受到海洋噪声影响，当接收信号的信噪比较低时，会导致能量谱峰值识别存在较大偏差，从而降低定时精度，通过小波去噪法对声音信号进行去噪，小波变换有效克服了传统方法在时变平稳信号分析中存在的缺点，可以最大程度的保留时变非平稳信号中的突变成分。
步骤S103，根据所述最佳参数范围设置对应的检测潜标，并在所述落点目标的预估落点范围内设置数量大于一个的检测潜标，并对所述检测潜标进行位置标定，计算得到检测潜标的实际坐标。
具体地，根据最佳参数范围设置对应的检测潜标布放到水下，布放的位置为落点目标的预估落点区域范围，数量大于一个，比如布放4个检测潜标，呈正方形分布，然后对检测潜标进行位置标定，计算得到检测潜标的实际坐标，其中，潜标标定的过程可以是采用通用的长基线定位方式，潜标固定在海底，测量船在海面让潜标航行，并在多点测量潜标至测量船的距离，根据测量的GPS位置，以及多个测量点的距离，利用长基线定位方法，定出潜标的准确位置。
另外，检测潜标也可以采用瞬态信号去噪声技术可以提高水下目标的信噪比，提高落点目标的检测精度和时间估计精度，检测潜标采用低功耗下水声信号检测技术，这样潜标既可以在水下长时间工作而且在低功耗的情况下增强信号检测能力，提高目标检测精度。
步骤S104，检测到所述检测潜标接收到所述最佳参数范围内的未知信号后，获取检测潜标接收到所述未知信号的时间差，结合所述检测潜标的实际坐标，计算得到的计算结果即为所述落点目标的落点位置。
具体地，检测到检测潜标接收到最佳参数范围内的未知信号后，则未知信号即为落点目标入水后在落点位置发出的声音信号，然后多个检测潜标将多个时刻值通过水声通信上传至测量船， 然后通过时刻值之间的差值，结合检测潜标的实际坐标进行定位，比如通过TDOA定位方法进行定位满后计算得到的计算结果即为落点目标的落点位置。
另外，因为检测潜标在水中可以存在坐标移动误差，为了消除坐标误差，在检测到检测潜标接收到最佳参数范围内的未知信号之后，还可以向检测潜标发送定位信号，并根据检测潜标反馈定位信号的时间确定检测潜标接收到未知信号时的潜标方位值，通过潜标方位值对实际坐标进行修正，并结合未知信号的时间差计算所述落点目标的落点位置。
本发明实施例提供的一种高速落点目标的定位方法，获取落点目标的物理参数，以及落点目标的预估落水参数，根据物理参数及预估落水参数建立落水模拟模型，并通过落水模拟模型计算出落点目标落水后的声学参数；基于声学参数，计算得到落点目标落水时声音信号在水中传播的信号参数，并对落点目标落水进行仿真实验，得到信号参数的参数范围，并基于参数范围估算对应的落点目标检测能力，选择落点目标检测能力最强的参数范围作为最佳参数范围；根据最佳参数范围设置对应的检测潜标，并在落点目标的预估落点范围内设置数量大于一个的检测潜标，并对检测潜标进行位置标定，计算得到检测潜标的实际坐标；检测到检测潜标接收到最佳参数范围内的未知信号后，获取检测潜标接收到未知信号的时间差，结合检测潜标的实际坐标，计算得到的计算结果即为落点目标的落点位置。这样既能够通过检测潜标准确定位落点目标的入水位置的同时，也通过参数范围排除了其它背景噪声的影响，进一步提高了定位结果的准确性。
图2为本发明实施例提供的一种高速落点目标的定位装置，包括：获取模块S201、仿真实验模块S202、设置模块S203、检测模块S204，其中：
获取模块S201，用于获取落点目标的物理参数，以及所述落点目标的预估落水参数，根据所述物理参数及预估落水参数建立落水模拟模型，并通过所述落水模拟模型计算出所述落点目标落水后的声学参数。
仿真实验模块S202，用于基于所述声学参数，计算得到所述落点目标落水时声音信号在水中传播的信号参数，并对所述落点目标落水进行仿真实验，得到所述信号参数的参数范围，并基于所述参数范围估算对应的落点目标检测能力，选择落点目标检测能力最强的参数范围作为最佳参数范围。
设置模块S203，用于根据所述最佳参数范围设置对应的检测潜标，并在所述落点目标的预估落点范围内设置数量大于一个的检测潜标，并对所述检测潜标进行位置标定，计算得到检测潜标的实际坐标。
检测模块S204，用于检测到所述检测潜标接收到所述最佳参数范围内的未知信号后，获取检测潜标接收到所述未知信号的时间差，结合所述检测潜标的实际坐标，计算得到的计算结果即为所述落点目标的落点位置。
在一个实施例中，装置还可以包括：
第二仿真实验模块，用于基于所述参数范围对落点目标及落点目标的同类型目标进行仿真实验，根据仿真实验结果，确定所述参数范围对所述落点目标及同类型目标的检测概率及虚警概率，并结合预设的概率要求，选择最符合所述概率要求的参数范围作为最佳参数范围。
关于高速落点目标的定位装置的具体限定可以参见上文中对于高速落点目标的定位方法的限定，在此不再赘述。上述高速落点目标的定位装置中的各个模块可全部或部分通过软件、硬件及其组合来实现。上述各模块可以硬件形式内嵌于或独立于计算机设备中的处理器中，也可以以软件形式存储于计算机设备中的存储器中，以便于处理器调用执行以上各个模块对应的操作。
图3示例了一种电子设备的实体结构示意图，如图3所示，该电子设备可以包括：处理器(processor)301、存储器(memory)302、通信接口(Communications Interface)303和通信总线304，其中，处理器301，存储器302，通信接口303通过通信总线304完成相互间的通信。处理器301可以调用存储器302中的逻辑指令，以执行如下方法：获取落点目标的物理参数，以及落点目标的预估落水参数，根据物理参数及预估落水参数建立落水模拟模型，并通过落水模拟模型计算出落点目标落水后的声学参数；基于声学参数，计算得到落点目标落水时声音信号在水中传播的信号参数，并对落点目标落水进行仿真实验，得到信号参数的参数范围，并基于参数范围估算对应的落点目标检测能力，选择落点目标检测能力最强的参数范围作为最佳参数范围；根据最佳参数范围设置对应的检测潜标，并在落点目标的预估落点范围内设置数量大于一个的检测潜标，并对检测潜标进行位置标定，计算得到检测潜标的实际坐标；检测到检测潜标接收到最佳参数范围内的未知信号后，获取检测潜标接收到未知信号的时间差，结合检测潜标的实际坐标，计算得到的计算结果即为落点目标的落点位置。
此外，上述的存储器302中的逻辑指令可以通过软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备（可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等）执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器（ROM，Read-Only Memory）、随机存取存储器（RAM，Random Access Memory）、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
另一方面，本发明实施例还提供一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现以执行上述各实施例提供的传输方法，例如包括：获取落点目标的物理参数，以及落点目标的预估落水参数，根据物理参数及预估落水参数建立落水模拟模型，并通过落水模拟模型计算出落点目标落水后的声学参数；基于声学参数，计算得到落点目标落水时声音信号在水中传播的信号参数，并对落点目标落水进行仿真实验，得到信号参数的参数范围，并基于参数范围估算对应的落点目标检测能力，选择落点目标检测能力最强的参数范围作为最佳参数范围；根据最佳参数范围设置对应的检测潜标，并在落点目标的预估落点范围内设置数量大于一个的检测潜标，并对检测潜标进行位置标定，计算得到检测潜标的实际坐标；检测到检测潜标接收到最佳参数范围内的未知信号后，获取检测潜标接收到未知信号的时间差，结合检测潜标的实际坐标，计算得到的计算结果即为落点目标的落点位置。
以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下，即可以理解并实施。
通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件。基于这样的理解，上述技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中，如ROM/RAM、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备（可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等）执行各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (7)

1.一种高速落点目标的定位方法，其特征在于，包括：
获取落点目标的物理参数，以及所述落点目标的预估落水参数，根据所述物理参数及预估落水参数建立落水模拟模型，并通过所述落水模拟模型计算出所述落点目标落水后的声学参数；
基于所述声学参数，计算得到所述落点目标落水时声音信号在水中传播的信号参数，并对所述落点目标落水进行仿真实验，得到所述信号参数的参数范围，并基于所述参数范围估算对应的落点目标检测能力，选择落点目标检测能力最强的参数范围作为最佳参数范围；
根据所述最佳参数范围设置对应的检测潜标，并在所述落点目标的预估落点范围内设置数量大于一个的检测潜标，并对所述检测潜标进行位置标定，计算得到检测潜标的实际坐标；
检测到所述检测潜标接收到所述最佳参数范围内的未知信号后，获取检测潜标接收到所述未知信号的时间差，结合所述检测潜标的实际坐标，计算得到的计算结果即为所述落点目标的落点位置；
所述基于所述参数范围估算对应的落点目标检测能力，选择落点目标检测能力最强的参数范围作为最佳参数范围，包括：
基于所述参数范围对落点目标及落点目标的同类型目标进行仿真实验，根据仿真实验结果，确定所述参数范围对所述落点目标及同类型目标的检测概率及虚警概率，并结合预设的概率要求，选择最符合所述概率要求的参数范围作为最佳参数范围；
获取当前水域的背景噪声时间轴，并基于所述背景噪声时间轴对所述落点目标及同类型目标进行仿真实验，确定最符合所述概率要求的参数范围的时间轴作为最佳动态参数范围；
所述根据所述最佳参数范围设置对应的检测潜标，包括：
根据所述最佳动态参数范围设置对应的检测潜标。
2.根据权利要求1所述的高速落点目标的定位方法，其特征在于，所述检测到所述检测潜标接收到所述最佳参数范围内的未知信号之后，还包括：
向所述检测潜标发送定位信号，并根据所述检测潜标反馈所述定位信号的时间确定检测潜标接收到所述未知信号时的潜标方位值，通过所述潜标方位值对所述实际坐标进行修正，并结合所述未知信号的时间差计算所述落点目标的落点位置。
3.根据权利要求1所述的高速落点目标的定位方法，其特征在于，所述方法还包括：
在所述仿真实验中，通过能量检测法检测落点目标落水时声音信号在水中传播的信号参数，并通过小波去噪法对所述声音信号进行去噪。
4.根据权利要求1所述的高速落点目标的定位方法，其特征在于，所述声学参数，包括：声音频率、声源级、声强、声音特征；
所述信号参数，包括：
信号频率、信号幅度、信号脉冲宽度、信号特征。
5.一种高速落点目标的定位装置，其特征在于，所述装置包括：
获取模块，用于获取落点目标的物理参数，以及所述落点目标的预估落水参数，根据所述物理参数及预估落水参数建立落水模拟模型，并通过所述落水模拟模型计算出所述落点目标落水后的声学参数；
仿真实验模块，用于基于所述声学参数，计算得到所述落点目标落水时声音信号在水中传播的信号参数，并对所述落点目标落水进行仿真实验，得到所述信号参数的参数范围，并基于所述参数范围估算对应的落点目标检测能力，选择落点目标检测能力最强的参数范围作为最佳参数范围；
设置模块，用于根据所述最佳参数范围设置对应的检测潜标，并在所述落点目标的预估落点范围内设置数量大于一个的检测潜标，并对所述检测潜标进行位置标定，计算得到检测潜标的实际坐标；
检测模块，用于检测到所述检测潜标接收到所述最佳参数范围内的未知信号后，获取检测潜标接收到所述未知信号的时间差，结合所述检测潜标的实际坐标，计算得到的计算结果即为所述落点目标的落点位置；
第二仿真实验模块，用于基于所述参数范围对落点目标及落点目标的同类型目标进行仿真实验，根据仿真实验结果，确定所述参数范围对所述落点目标及同类型目标的检测概率及虚警概率，并结合预设的概率要求，选择最符合所述概率要求的参数范围作为最佳参数范围；
获取当前水域的背景噪声时间轴，并基于所述背景噪声时间轴对所述落点目标及同类型目标进行仿真实验，确定最符合所述概率要求的参数范围的时间轴作为最佳动态参数范围；
所述根据所述最佳参数范围设置对应的检测潜标，包括：
根据所述最佳动态参数范围设置对应的检测潜标。
6.一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1至4任一项所述高速落点目标的定位方法的步骤。
7.一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至4任一项所述高速落点目标的定位方法的步骤。
CN202211341897.5A 2022-10-31 2022-10-31 一种高速落点目标的定位方法及装置 Active CN115508779B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202211341897.5A CN115508779B (zh) 2022-10-31 2022-10-31 一种高速落点目标的定位方法及装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202211341897.5A CN115508779B (zh) 2022-10-31 2022-10-31 一种高速落点目标的定位方法及装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN115508779A CN115508779A (zh) 2022-12-23
CN115508779B true CN115508779B (zh) 2023-09-29

Family

ID=84512430

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202211341897.5A Active CN115508779B (zh) 2022-10-31 2022-10-31 一种高速落点目标的定位方法及装置

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN115508779B (zh)

Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20080092991A (ko) * 2007-03-07 2008-10-17 (주)네비우스 Ｇｐｓ 골프단말기에 낙하예상지점을 표시하는 방법
CN103399299A (zh) * 2013-07-19 2013-11-20 哈尔滨工程大学 一种水下宽带通用型应答器
RU2013101745A (ru) * 2013-01-15 2014-07-20 Закрытое акционерное общество Научно-исследовательский центр "РЕЗОНАНС" (ЗАО НИЦ "РЕЗОНАНС") Способ радиолокационного обнаружения маневра баллистической цели на пассивном участке траектории
CN105629253A (zh) * 2015-12-25 2016-06-01 北京航天控制仪器研究所 一种靶场末区多方式融合落点测量系统
CN110309581A (zh) * 2019-06-27 2019-10-08 哈尔滨工程大学 一种水下潜标位置综合校准测量点快速优化布局方法
CN111880172A (zh) * 2020-08-03 2020-11-03 中国人民解放军32286部队50分队 一种凝视雷达测量下降段弹道方法
CN112612064A (zh) * 2020-11-20 2021-04-06 中国人民解放军91776部队 一种天基探测与跟踪红外动态飞行目标的方法
CN112859065A (zh) * 2021-01-22 2021-05-28 中山大学 一种基于椭圆霍夫变换的目标跟踪方法和系统
CN113126126A (zh) * 2021-04-20 2021-07-16 上海技威光电技术有限公司 一种全天时自动报靶系统及其弹药落点定位方法
CN114348180A (zh) * 2022-01-27 2022-04-15 中国人民解放军91550部队 一种基于深远海无人潜标的目标落水辐射声测量系统
CN114791597A (zh) * 2022-03-23 2022-07-26 苏州澜声科技有限公司 一种基于立体阵的超短基线定位方法、装置及电子设备

Patent Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20080092991A (ko) * 2007-03-07 2008-10-17 (주)네비우스 Ｇｐｓ 골프단말기에 낙하예상지점을 표시하는 방법
RU2013101745A (ru) * 2013-01-15 2014-07-20 Закрытое акционерное общество Научно-исследовательский центр "РЕЗОНАНС" (ЗАО НИЦ "РЕЗОНАНС") Способ радиолокационного обнаружения маневра баллистической цели на пассивном участке траектории
CN103399299A (zh) * 2013-07-19 2013-11-20 哈尔滨工程大学 一种水下宽带通用型应答器
CN105629253A (zh) * 2015-12-25 2016-06-01 北京航天控制仪器研究所 一种靶场末区多方式融合落点测量系统
CN110309581A (zh) * 2019-06-27 2019-10-08 哈尔滨工程大学 一种水下潜标位置综合校准测量点快速优化布局方法
CN111880172A (zh) * 2020-08-03 2020-11-03 中国人民解放军32286部队50分队 一种凝视雷达测量下降段弹道方法
CN112612064A (zh) * 2020-11-20 2021-04-06 中国人民解放军91776部队 一种天基探测与跟踪红外动态飞行目标的方法
CN112859065A (zh) * 2021-01-22 2021-05-28 中山大学 一种基于椭圆霍夫变换的目标跟踪方法和系统
CN113126126A (zh) * 2021-04-20 2021-07-16 上海技威光电技术有限公司 一种全天时自动报靶系统及其弹药落点定位方法
CN114348180A (zh) * 2022-01-27 2022-04-15 中国人民解放军91550部队 一种基于深远海无人潜标的目标落水辐射声测量系统
CN114791597A (zh) * 2022-03-23 2022-07-26 苏州澜声科技有限公司 一种基于立体阵的超短基线定位方法、装置及电子设备

Non-Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
High Precision Positioning for Searching Airborne Black Boxes Underwater Based on Acoustic Orbital Angular Momentum;Mengyuan ZHU;《IEEE Xplore》;1-9 *
Time-Difference-of-Arrival-Based Localization Methods of Underwater Mobile Nodes Using Multiple Surface Beacons;FENG LIU;《IEEE Access》;31712-31725 *
一种反辐射导弹抗低截获概率雷达关机的被动定位方法;郭行;黄静雯;陈康;孙力;闫杰;;指挥控制与仿真(第06期);108-112 *
一种弹丸落点声定位方法;王志峰;黄嵘;杨博;万众;;电声技术(第05期);31-34 *
弹丸海上落点声学测量方法研究;刘德耀;《测试技术学报》;512-516 *
预警雷达对弹道导弹目标的检测概率计算;齐照辉;张为华;范玉珠;;计算机仿真(第11期);40-42 *
高速物体入水噪声背景下定时信号的提取问题;王仁乾, 李迎春;声学学报(中文版)(第02期);33-40 *

Also Published As

Publication number Publication date
CN115508779A (zh) 2022-12-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN110133627B (zh) 水声定位导航系统阵元位置校准测量点间距优化方法
CN110058222B (zh) 一种基于传感器选择的双层粒子滤波检测前跟踪方法
CN107576959B (zh) 一种基于区域映射解模糊的高重频雷达目标检测前跟踪方法
CN116106875B (zh) 岸基阵坐标联合校准方法、系统、电子设备及存储介质
CN111077537B (zh) 一种测探回波优化分类方法及装置
CN105005026A (zh) 一种近场目标声源三维被动定位方法
CN111077536A (zh) 一种海洋激光雷达测探回波分类方法及装置
RU2724115C1 (ru) Способ автоматического сопровождения подвижной цели при сглаживании в декартовых координатах с учетом измерений радиальной составляющей скорости
RU2739000C1 (ru) Гидроакустический комплекс для обнаружения движущегося подводного источника звука, измерения пеленга на источник звука и горизонта источника звука в мелком море
KR20170054175A (ko) 미식별 수중신호 위치의 추정 방법 및 시스템
CN110244260A (zh) 基于声能流矢量补偿的水下目标高精度doa估计方法
CN106597395B (zh) 一种实时脉冲方位检测方法及雷达设备
RU2550576C1 (ru) Способ измерения дистанции до шумящего объекта
CN109507654B (zh) 一种基于ls的复杂环境下相位信息计算方法
CN113189554B (zh) 雷达实测回波数据的处理方法、电子设备及存储介质
CN115508779B (zh) 一种高速落点目标的定位方法及装置
CN117146830B (zh) 一种自适应多信标航位推算和长基线的紧组合导航方法
CN117853594A (zh) 海底阵潜标位置标定方法、装置、存储介质及电子设备
CN111998735B (zh) 传感器可任意布阵的超声波报靶方法及装置
CN108120975A (zh) 基于梯形连续波的雷达测速测距方法
CN108594172A (zh) 一种射频信号测距的方法、存储介质、系统及中央处理器
CN205156931U (zh) 超声波测深仪校准检测装置
De Angelis et al. Design and characterization of an ultrasonic indoor positioning technique
Zhou et al. Angle measurement accuracy analysis of sum-difference amplitude-comparison monopulse in onshore or shipborne ISAR
CN107831500B (zh) 一种基于光子计数激光雷达的最优编码生成及解码方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
CB03 Change of inventor or designer information
CB03 Change of inventor or designer information

Inventor after: Yin Feixing

Inventor after: Chen Huifang

Inventor after: Xue Rui

Inventor after: Fu Qi

Inventor before: Yin Feixing

Inventor before: Chen Huifang

Inventor before: Xue Rui

Inventor before: Fu Qi

GR01 Patent grant
GR01 Patent grant